用于确定纱线的特征的装置制造方法
【专利摘要】用于确定纱线的特征，特别是毛羽，的装置，包括用于测量纱线（9）至少一个参数的传感器设备（4），以及用于传送所述纱线（9）通过所述传感器设备（4）的纱线传送设备（5），其中纱线传送设备（5）设计为具有两个传送罗拉（51，52）的罗拉输送机构，其中，所述传送罗拉（51，52）的轴（53，54）设置为相对于彼此互相平行并且具有相对与彼此的可变距离，以及所述传送罗拉（51，52）的至少一个（51）被驱动，包括限制传感器和限制开关，其在所述两个轴（53，54）之间的距离超过预定阀值时中断被驱动传送罗拉（51）的驱动。
【专利说明】用于确定纱线的特征的装置
[0001] 本申请是中国专利申请号201190000568. 3 (PCT/CH2011/000131)(母案）的分案 申请，母案的发明名称为"用于测定纱线的特征的装置"，申请日为2011年6月1日。
【技术领域】
[0002] 本发明涉及在纺织品实验室中的质量控制领域。它涉及根据独立权利要求的前序 部分用于确定纱线的特征，特别是毛羽的装置。这种装置通常使用在纺织品实验室中。
【背景技术】
[0003] 在由许多纤维纺织的短纤维纱线情况中，单个纱线不完全结合到实际纱线主体 内。它们局部地从纱线主体伸出，其成为纱线的毛羽。毛羽是重要的纱线特征，这是为什么 纺织品工业对其进行可靠和可再生产性测量以及对其进行分类高度感兴趣。
[0004] 用于确定纱线的毛羽的装置是已知的，例如 申请人:的设备USTERK ZWEIGLE HAIRINESS TESTER5,其已经例如描述在 2009 年 9 月的 " USTERKi ZWEIGLE HAIRINESS TESTER5申请手册" V1.0中，或者 申请人:的设备USTER? TESTER5-S800,其已经例如 描述在 2007 年 8 月的小册子"US 丁 ΕΚ* TESTER5-S800Bri 11 iant Testing-Superior Analysis" 中。说明书 EP-0, 271，728A2, ΕΡ-Γ 621，872A2, DE-198, 18, 069A1 和 DE-199' 24' 840A1也描述了毛羽测量设备。
[0005] US-3, 566, 194A描述了一种具有特别平坦壳体的配电板。四个壳体壁设置有前板 紧固到其上的向内弯曲接线片。
[0006] ΕΡ-0'266, 612A2公开了一种具有两个进料罗拉的纱线测试设备，两个进料罗拉停 靠在彼此上用于传送要测试的纱线。在测试操作期间，一个进料罗拉的支承臂按压安全开 关。一旦具有进料罗拉的支承臂枢转离开，安全开关关闭进料罗拉的驱动马达。
[0007] US-4, 213, 056A公开了一种用于测试交织多纤丝纱线的装置。所述装置包含光传 感器单元，在其中设置接触体。要测试的多纤丝纱线通过在接触体上的预定接触压力被引 导，并且被光扫描。在传感器单元的底和顶盖板中设置有弯曲插入缝隙用于以这样的方式 插入多纤丝纱线，它被引导缠绕在接触体上。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于进一步改进用于确定纱线关于各个方面的特征的已知装置。
[0009] 这个和其他目的由根据本发明如在独立权利要求中限定的装置来实现。有利实施 例提供在从属权利要求中。
[0010] 在第一实施例中，根据本发明用于确定纱线的特征的装置包含壳体和附接到壳体 用于测量纱线的至少一个参数的传感器设备。所述壳体基本上由前板、后板以及设置在所 述前板与后板之间的框架组成。框架一体成形，且与前板和后板分别产生。所述框架优选 地由弯曲金属板制成。所述前板和后板可以设计为平面板并且借助螺钉连接紧固到向内弯 曲到所述框架上的接线片上。在该第一实施例中所述壳体因此具有特别简单的结构。
[0011] 在第二实施例中，根据本发明用于确定纱线的特征的装置包含具有基本上垂直地 坚立在基座上的前板的壳体，附接到所述壳体中或上用于测量纱线的至少一个参数的传感 器设备，以及其他部件。所述壳体的前板使用作为用于传感器和多个其他部件的承载元件。 在特别优选实施例中，所述多个其他部件从包含下列元件的组中选择：用于纱线引导的引 导元件、用于传感器设备的传感器盖、用于控制所述装置的部件和/或用于估算传感器设 备的信号的电子电路部件、纱线传送设备、用于纱线传送设备的罗拉盖、用于驱动纱线传送 设备的驱动设备、驱动设备的控制器、行进设备、吸纱设备、以及用于纱线传送罗拉的压缸。 所述传感器设备和所述多个其他部件可以直接附接到所述前板和/或间接附接到角材，在 它们一部分上附接到所述前板。该第二实施例也产生所述装置的简单和良好构造的结构以 及它的简单可操作性。
[0012] 在第三实施例中，根据本发明用于确定纱线的特征的装置包含用于测量纱线的至 少一个参数的传感器设备以及用于保护所述传感器设备的传感器盖。所述传感器盖包括测 量间隙，纱线可以沿着它的纵向方向通过所述测量间隙移动，以及插入缝隙，所述纱线可以 通过所述插入缝隙插入到所述测量间隙内。所述插入缝隙到与纵向方向垂直的平面内的伸 入部是弯曲的。在优选实施例中，所述传感器设备是光电传感器设备，并且所述插入缝隙 以这样的方式弯曲，来自外部的光将无法直接到达所述纱线和/或所述传感器设备的光敏 感元件，和/或由所述传感器设备的发光元件发射的光将不直接到达外部和/或经过所述 纱线。结果，尽可能地遮挡光电传感器设备避免不利的外部光，并且提高了测量信号。另 一方面，提高了工作安全性，因为在所述装置的周围环境中的人不会受到任何逸出光的伤 害。在本说明书中使用的术语"光"不仅涉及电磁光谱的可见光范围（VIS)，而且涉及紫外 光（UV)和红外光（IR)的相邻范围。
[0013] 在第四实施例中，根据本发明用于确定纱线的特征的装置包含用于测量纱线的至 少一个参数的传感器设备以及用于传送所述纱线通过所述传感器设备的纱线传送设备。所 述纱线传送设备设置为具有两个传送罗拉的罗拉输送机构。所述传送罗拉的轴设置为相对 于彼此互相平行并且具有相对于彼此的可变距离，并且所述传送罗拉的至少一个被驱动。 所述装置还包含当在所述两个轴之间的距离超过预定阈值时中断不同传送罗拉的驱动的 限制传感器和限制开关。该第四实施例因此提供有效保护，免于产生不利的纤维条，以及由 手指、头发以及衣服和珠宝物品造成的干扰。
[0014] 在第五实施例中，根据本发明用于确定纱线的特征的装置包含用于测量纱线的至 少一个参数的传感器设备以及用于传送所述纱线通过所述传感器设备的纱线传送设备。所 述纱线传送设备设置为具有两个传送罗拉的罗拉输送机构，其中所述传送罗拉的轴设置为 相对于彼此互相平行。所述装置还包括行进设备，其在纱线传送期间临时沿着所述传送罗 拉的轴的方向改变所述纱线在所述纱线传送设备的区域中的位置。为此目的，所述行进设 备可以包含设置为纱线引导眼的行进元件，其可以例如借助气动行进气缸以往返方式沿着 所述传送罗拉的轴的方向运动。作为第五实施例的结果，所述传送罗拉的侧向表面取代仅 在一个位置处而是沿着轴向方向以均匀方式承受载荷，从而增加他们的使用寿命。
[0015] 在第六实施例中，根据本发明用于确定纱线的特征的装置包含用于测量纱线的至 少一个参数的传感器设备以及用于传送所述纱线通过所述传感器设备的纱线传送设备。所 述纱线传送设备设置为具有两个传送罗拉的罗拉输送机构，其中至少一个所述传送罗拉可 以由所述驱动设备驱动。所述至少一个可驱动传送罗拉可以由所述驱动设备直接驱动。这 样将所述装置提供为具有简单和低成本的结构。弹性联轴器可以附接在所述驱动设备与 所述至少一个可驱动传送罗拉之间，该联轴器设置为螺旋联轴器或波纹管联轴器。这样保 证纱线的均匀行进特性。
[0016] 前述实施例可以互相随意组合。这些组合产生进一步特别有利的实施例。
[0017] 根据本发明的装置可以使用来确定纱线的不同特征。它可以适于确定仅单个特征 或多个不同特征。根据本发明的装置的特别有利应用是纱线的毛羽的光电测量。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 借助附图将更详细地解释本发明的各个方面。
[0019] 图1在长方体图中表示根据本发明的装置。
[0020] 图2表示根据本发明的装置的壳体的结构。
[0021] 图3在正视图（a)和背视图（b)中表示根据本发明的装置的前板。
[0022] 图4在长方体图中表示根据本发明的装置的传感器盖。
[0023] 图5在长方体图中（a)从上面和（b)从侧面表示根据本发明的装置的传送罗拉和 行进设备。
[0024] 图6在侧视图中表示用于根据本发明的装置的纱线驱动器的联轴器。
【具体实施方式】
[0025] 图1表示根据本发明用于确定纱线9的特征的装置1的外观图。视图示出基本上 长方体的壳体2,用于纱线9的各个纱线引导元件31至34,用于纱线传感器设备4的传感器 盖49,以及用于纱线传送设备5的罗拉盖59。传感器设备4测量纱线9的至少一个参数， 例如从纱线9伸出的纤维（"毛羽"）的长度。
[0026] 图2表示装置1的壳体2的特别简单结构。壳体2基本上由框架21、前板22以及 后板23组成。框架21 -体地产生，优选地因为金属板是弯曲的并且在端部焊接在一起，以 便基本上获得长方体的侧向表面。框架21可以使用例如大约2_厚度的钢板。前板22和 后板23分别设置为平面金属板。它们可以由具有大约2至16_厚度的钢或铝组成。前板 22和后板23可以借助在向内弯曲在框架21上的接线片24上的螺纹接头产生到框架21的 紧固。
[0027] 图3在正视图（a)和背视图（b)中表示前板22。前板22尽可能地使用作为装置 1的许多部件的支承元件。在图3的实例中，前板22在它的前侧上（图3(a))承载传感器 盖49,传感器设备4 (其由传感器盖49覆盖并且在图3 (b)中被局部地示出），其可以包含 例如光发射器41和光接收器42,罗拉盖59,纱线传送设备5 (其由罗拉盖59覆盖），以及纱 线引导元件31至34。前板22的后侧（图3 (b))包括例如具有用于控制装置1的部件和/ 或用于估算传感器信号的印刷电路板43,驱动控制单元61，行进气缸73,驱动设备6,吸纱 设备37,以及用于压力罗拉52的压力气缸56 (参见图5)。这些和/或其他部件可以直接 附接到前板22或间接附接到角材25,其在它们的部分上附接到前板22。
[0028] 装置1的传感器盖49示出在图4中。传感器盖49保护装置1的传感器设备4 (参 见图1)免于产生机械效应，接触污染，在光电传感器设备4的情况中接触来自外部光源的 光，当传感器是光电传感器设备4时。在后一种情况中，传感器盖49在其中光电传感器设 备4是光敏感的光谱范围中是不透明的。传感器盖49包括测量间隙44,纱线9 (在图4中 未示出）可以沿着它的纵向方向X通过测量间隙44移动，以及插入缝隙45,纱线9可以通 过插入缝隙45插入到测量间隙44内。测量间隙44和插入缝隙45平行于纵向方向X延伸。 根据本发明，插入缝隙45到垂直于纵向方向X的平面（yz)的伸入部是弯曲的。这种弯曲 提供多个优点。它一方面阻止光从外部穿过插入缝隙45直接到纱线9上和/或传感器设 备4的光接收器42 (参考图3(b))上。结果尽可能地遮挡光电传感器设备4免于受到不利 的外部光，并且提高了测量信号。另一方面，弯曲还阻止了从光接收器42发射的光直接逸 出到外部和/或经过纱线9,并且潜在地导致伤害人。从而提高了工作安全。
[0029] 图5 (a)从上面和（b)从侧面表示根据本发明的装置1的传送罗拉5和行进设备 7。传送罗拉5设置为具有两个协作传送罗拉51、52的流量输送机构。第一传送罗拉51被 驱动用于旋转。可以由驱动设备6 (参考图3 (b))，例如电子马达，经由轴杆53产生驱动。 第二传送罗拉52是非被驱动罗拉，其可以绕着轴54旋转。两个传送罗拉51、52的侧向表 面适于实现接触并且拖动准备传送的纱线9并且由例如金属或弹性材料组成。两个传送罗 拉51、52的轴杆53和轴54相对于彼此互相平行。当已经没有纱线9插入时两个侧向表面 互相接触。否则，它们将把纱线9夹持在它们之间并且将沿着纵向方向X把它传送通过传 感器设备4 (在图5中未不出）。
[0030] 压力罗拉52的轴54可以沿着在图5 (a)中由双箭头55示出的与轴向方向z垂直 的方向以及与纱线的纵向方向X垂直的方向y，在例如3mm的小范围内移动。它承受例如借 助气动压力气缸56 (参考图3(b))将压力罗拉52按压抵靠驱动罗拉51的力。当轴54到 达预定外部位置时，限制传感器或限制开关（未示出）自动地使驱动设备6失效。因此一 方面保证例如当插入纱线9时，驱动设备6不行进在传送罗拉51、52的敞开位置中。另一 方面，因此阻止产生纤维条。纤维条意味着纱线9开始以不期望出现的方式缠绕在传送罗 拉51、52其中一个上。如果情况是这样，那么缠绕的纱线9增加了在轴杆53与轴54之间 的距离，以至于限制开关最后将响应并且使驱动设备6失效。相似地，当手指、头发、衣服或 珠宝物品落入在传送罗拉51、52之间时驱动设备将关闭。第三，因此避免了事故和伤害。
[0031] 本发明的第四方面涉及纱线行进。这理解为在纱线沿着轴杆53与轴54的方向z 的位置中的临时改变以便取代仅在一个位置而是沿着轴向方向z均匀地加载传送罗拉51、 52的侧向表面。以这样的方式实现根据本发明的纱线行进，在纱线传送设备5的区域中，借 助包含行进元件71的行进设备7沿着轴向方向z改变纱线9的位置。行进运动在图5(b) 中用双箭头75表示，并且纱线9示出在不同的三个位置中。在这里讨论的实施例中，行进元 件71设置为纱线引导眼，其附接到杆72的端部，杆72可以沿着轴向方向z运动。因此借助 气动行进气缸73 (参考图3(b))沿着轴向方向z缓慢地往返移动杆72并且因此纱线引导 眼71。"缓慢"在本文中应该表示，在行进周期期间，例如2至20m，并且优选地6至12m，由 纱线传送设备5传送多米的纱线。行进设备7设置在相对于传送罗拉51、52的上游。第一 固定纱线引导元件35附接在行进设备7与传感器设备4之间并且保证纱线稳定固定地行 进经过传感器设备。优选地，第二固定纱线引导元件36附接在相对于传送罗拉51、52的下 游。其他固定纱线引导元件也可以提供在传感器设备4的区域中，例如在传感器盖49上。 固定纱线引导元件35、36的至少一个可以设置为夹持小眼，纱线9从前面，即通过插入缝隙 45插入其中是简单的，但是沿着相反方向抽出是困难的。已经传送通过传感器设备4的纱 线9由吸纱设备37 (参考图3(b))通过在前板22中的抽吸开口 25吸走到存放容器（未示 出）。
[0032] 驱动罗拉51直接由驱动设备6驱动，即不需要另外的常见传送带或齿轮。这样使 装置1具有特别简单和低成本的结构。将弹性联轴器8提供在驱动设备6与驱动罗拉51 之间的轴杆53上是有利的，该联轴器补偿可能的位置偏差和或在驱动轴杆57与输出轴杆 58之间的角偏差Λ α，并且因此保证纱线的均匀行进。这个弹性联轴器8示出在图6中。 优选地，使用由金属或塑料制成的螺旋联轴器或波纹管联轴器。
[0033] 可以理解本发明不限于如上面讨论的实施例。本领域的技术人员能够通过本发明 的知识推导出其他变形，其也属于本发明如在独立权利要求中限定的主题。
[0034] 参考标记列表
[0035] 1 装置
[0036] 2 壳体
[0037] 21 框架
[0038] 22 前板
[0039] 22 后板
[0040] 24 接线片
[0041] 25 抽吸开口
[0042] 31-34 纱线引导元件
[0043] 35, 36固定纱线引导元件
[0044] 4 传感器设备
[0045] 41 光发射器
[0046] 42 光接收器
[0047] 43 印刷电路板
[0048] 44 测量间隙
[0049] 45 插入缝隙
[0050] 49 传感器盖
[0051] 5 纱线传送设备
[0052] 51 驱动罗拉
[0053] 52 压力罗拉
[0054] 53 驱动罗拉的轴杆
[0055] 54 压力罗拉的轴
[0056] 55 轴的运动
[0057] 56 用于压力罗拉的压缸
[0058] 57 驱动轴杆
[0059] 58 输出轴杆
[0060] 59 罗拉盖
[0061] 6驱动设备
[0062] 7 行进设备
[0063] 71行进元件
[0064] 72 杆
[0065] 73行进气缸
[0066] 75行进运动
[0067] 8弹性联轴器
[0068] 9 纱线
[0069] X纱线的纵向方向，纱线的行进方向
[0070] y与纱线的纵向方向垂直，与前板平行的方向
[0071] z与纱线的纵向方向垂直，与前板垂直的方向
【权利要求】
1. 一种用于确定纱线（9)的特征的装置（1)，包括 用于测量纱线（9)的至少一个参数的传感器设备（4)，以及 用于传送所述纱线（9)通过所述传感器设备（4)的纱线传送设备（5)，其中纱线传送设 备（5)设计为具有两个传送罗拉（51，52)的罗拉输送机构，其中 所述传送罗拉（51，52)的轴（53, 54)设置为相对于彼此互相平行并且具有相对于彼此 的可变距离，以及 所述传送罗拉（51，52)的至少一个（51)被驱动，其特征在于 包括限制传感器和限制开关，其在所述两个轴（53, 54)之间的距离超过预定阈值时中 断被驱动传送罗拉（51)的驱动。
【文档编号】G01N33/36GK203894228SQ201320693123
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2011年6月1日 优先权日:2010年6月9日
【发明者】N·兹戈尼克, 马丁·库斯特 申请人:乌斯特技术股份公司